一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法

技术领域

本发明涉及电力数据处理技术领域，更具体的，涉及一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法。

背景技术

量测开关一般分为两部分，一部分是量测单元模块，一部分是机械本体，两者合在一起成为量测开关。量测单元主要是负责电力数据的采集运算，对外通信和逻辑控制，是智能量测开关的核心大脑；本体主要是开关通断的机械部分及瞬时保护单元。量测单元采样用的电流电压数据来源于本体内部的电流互感器等，以本体提供的电压电流功率因数等参数作为量测单元计算电能的基础。实际市场招标时，量测单元和开关本体是分开招的，两者来源于不同厂家，那么就会存在本体的电流互感器（CT）参数及线性度一致性有很大差异的问题，导致量测单元在适配不同厂家的本体时，电能计量精度会跑偏。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法，能够将量测单元和开关本体进行自动适配校准。

本发明提供了一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法，包括：

获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数；

将开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数进行划分，得到第一参数集和第二参数集；

根据第一参数集构建第一误差参数模型，根据第二参数集构建第二误差参数模型；

获取当前量测单元采集的参数和当前量测开关所在的环境信息；

基于量测开关所在的环境信息，将当前量测单元采集的参数发送至对应误差参数模型，得到对应的误差参数；

根据对应的误差参数和当前量测单元采集的参数进行累加，得到当前量测单元的修订参数。

本方案中，所述获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数之后，还包括：

将开关本体的历史实际输入参数按照对应获取的时间节点进行标识，得到不同时间节点的历史实际输入参数；

将量测单元的历史采集参数按照对应采集的时间节点进行标识，得到不同时间节点的历史采集参数；

将相同时间节点的历史采集参数减去历史实际输入参数，得到对应时间节点的历史误差参数；

判断所述时间节点的历史误差参数是否大于预设第一参数阈值，若是，记录对应历史误差参数大于预设第一参数阈值的数量值；

判断所述数量值是否大于预设第一数量阈值，若是，触发量测单元和开关本体的连接警示信息；

将所述连接警示信息发送至预设警示端以进行提示。

本方案中，所述得到第一参数集和第二参数集的步骤，具体包括：

获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数时的历史环境信息；

提取历史环境信息中的特征值；

判断所述历史环境信息中的特征值是否小于对应特征的预设第一阈值，若是，将对应历史环境下的历史实际输入参数和历史采集参数发送至第一参数集以进行存储；

若否，对应历史环境下的历史实际输入参数和历史采集参数发送至第二参数集以进行存储。

本方案中，所述根据第一参数集构建第一误差参数模型的步骤，具体包括：

将第一参数集中的历史实际输入参数按照从小到大的顺序依次进行编号设为

根据第一参数集中的历史采集参数和历史参数差构建线性拟合方程，其第一公式为

将第一参数集中的历史采集参数和在相同时间节点的历史误差参数依次带入上述公式，得到预设系数

根据预设系数

本方案中，还包括：

将第一参数集中的历史实际输入参数依次发送至第一误差参数模型，得到第一计算误差参数；

将所述第一计算误差参数和对应历史实际输入参数的历史误差参数，得到第二误差参数；

将所述第二误差参数的绝对值除以对应历史实际输入参数的历史误差参数，得到第一误差精度；

当第一误差精度大于预设误差精度阈值时，记录误差精度不准一次；当第一误差精度小于或等于预设误差精度阈值时，记录误差精度标准一次；

获取误差精度不准的次数值和误差精度标准的次数值；

将所述误差精度不准的次数值除以误差精度不准的次数值与误差精度标准的次数值之和，得到对应第一误差参数模型计算误差参数的准确率；

当第一误差参数模型计算误差参数的准确率大于或等于预设第一准确率阈值时，对应第一误差参数模型为合格；

当第一误差参数模型计算误差参数的准确率小于预设第一准确率阈值时，对应第一误差参数模型为不合格。

本方案中，所述对应第一误差参数模型为不合格之后，还包括：

将历史误差参数按照历史实际输入参数的编号顺序进行编号，得到历史误差参数的编号值；

提取历史误差参数中的相邻历史误差参数，并进行差值计算，得到历史误差参数中的相邻参数差；

提取所述相邻参数差中的最大相邻参数差，并根据最大相邻参数差，确定对应的两个历史误差参数的编号；

根据对应的两个历史误差参数的编号，确定对应的两个历史实际输入参数的编号；

将所述第一参数集根据对应的两个历史实际输入参数的编号划分为两个第一参数子集，并根据第一参数子集分别构建第一误差参数子模型。

本方案中，还包括：

根据对应的两个历史实际输入参数的编号，确定对应编号的两个历史实际输入参数；

将对应编号的两个历史实际输入参数进行平均值计算，得到对应两个历史实际输入参数的平均值；

根据对应两个历史实际输入参数的平均值确定不同第一误差参数子模型对应的当前量测单元采集的参数范围。

本方案中，所述根据第二参数集构建第二误差参数模型的步骤，具体包括：

获取环境信息中的特征值；

将所述环境信息中的特征值进行归一化处理，得到对应特征的归一化值；

将所述特征的归一化值乘以对应特征的预设特征影响系数，得到对应特征影响参数的系数；

将不同特征影响参数的系数进行累加，得到系数

将第二参数集中的历史实际输入参数依次进行编号设为

根据第二参数集中的历史采集参数和历史参数差构建线性拟合方程，其第二公式为

将第二参数集中的历史采集参数和在相同时间节点的历史误差参数依次带入上述公式，得到预设系数

根据预设系数

所述环境信息包括当前量测开关所在的环境信息和量测开关测量历史参数时的历史环境信息。

本方案中，还包括：

当历史环境信息中的特征值大于对应特征的预设第二阈值时，提取所述历史环境信息中的特征值对应的时间节点；

根据所述历史环境信息中的特征值对应的时间节点，确定在相同时间节点下的历史实际输入参数和历史采集参数；

根据相同时间节点下的历史实际输入参数和历史采集参数，得到所述历史环境信息中的特征值对应的历史误差参数，设为历史第二误差参数；

判断所述历史第二误差参数是否大于预设第二参数阈值，若是，将所述历史第二误差参数对应的历史实际输入参数和历史采集参数进行删除。

本方案中，还包括：

获取第二参数集中被删除的历史实际输入参数和历史采集参数的数量值；

获取第二参数集中的参数未被删除之前的数量值；

将第二参数集中被删除的历史实际输入参数和历史采集参数的数量值除以对应第二参数集中的参数未被删除之前的数量值，得到对应参数被删除的占比值；

判断所述参数被删除的占比值是否大于预设占比阈值，若是，触发警示信息，并将所述警示信息发送至预设管理端以进行提示。

本发明公开的一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法，通过构建不同的误差参数模型，将量测单元和开关本体进行自动适配校准。

附图说明

图1示出了本发明一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法的流程图；

图2示出了本发明划分第一参数集和第二参数集的流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了本发明一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法的流程图。

如图1所示，本发明公开的一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法，包括：

S101，获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数；

S102，将开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数进行划分，得到第一参数集和第二参数集；

S103，根据第一参数集构建第一误差参数模型，根据第二参数集构建第二误差参数模型；

S104，获取当前量测单元采集的参数和当前量测开关所在的环境信息；

S105，基于量测开关所在的环境信息，将当前量测单元采集的参数发送至对应误差参数模型，得到对应的误差参数；

S106，根据对应的误差参数和当前量测单元采集的参数进行累加，得到当前量测单元的修订参数。

根据本发明实施例，所述参数包括电流、电压及CT特性等参数，所述CT特性参数可以通过预设的CT特性综合测试仪进行获取，所述CT特性参数包括CT伏安特性、CT二次回路等，先将开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数按照历史环境进行划分为第一参数集和第二参数集，并通过第一参数集构建第一误差参数模型，第二参数集构建第二误差参数模型，提取对应量测开关所在的环境信息中的特征值，设定对应特征的预设第一阈值，其中若对应量测开关所在的环境信息中的特征值小于对应特征的预设第一阈值，则将当前量测开关中量测单元采集的参数发送至第一误差参数模型，确定对应的误差参数；若对应量测开关所在的环境信息中的特征值大于或等于对应特征的预设第一阈值，则将当前量测开关中量测单元采集的参数发送至第二误差参数模型，确定对应的误差参数。

根据本发明实施例，所述获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数之后，还包括：

将开关本体的历史实际输入参数按照对应获取的时间节点进行标识，得到不同时间节点的历史实际输入参数；

将量测单元的历史采集参数按照对应采集的时间节点进行标识，得到不同时间节点的历史采集参数；

将相同时间节点的历史采集参数减去历史实际输入参数，得到对应时间节点的历史误差参数；

判断所述时间节点的历史误差参数是否大于预设第一参数阈值，若是，记录对应历史误差参数大于预设第一参数阈值的数量值；

判断所述数量值是否大于预设第一数量阈值，若是，触发量测单元和开关本体的连接警示信息；

将所述连接警示信息发送至预设警示端以进行提示。

需要说明的是，当量开关本体的历史实际输入参数和量测单元的历史采集参数之间的历史误差参数大于预设第一参数阈值时，说明对应历史误差参数存在异常，记录对应历史误差参数大于预设第一参数阈值的数量值，其中若历史误差参数大于预设第一参数阈值的数量值小于或等于预设第一数量阈值，说明本次历史误差参数存在异常为偶然现象或参数采集失误等；若历史误差参数大于预设第一参数阈值的数量值大于预设第一数量阈值时，说明量测单元和开关本体之间的连接存在故障或连接错误等情况，因此触发量测单元和开关本体的连接警示信息。

图2示出了本发明划分第一参数集和第二参数集的流程图。

如图2所示，根据本发明实施例，所述得到第一参数集和第二参数集的步骤，具体包括：

S201，获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数时的历史环境信息；

S202，提取历史环境信息中的特征值；

S203，判断所述历史环境信息中的特征值是否小于对应特征的预设第一阈值，若是，将对应历史环境下的历史实际输入参数和历史采集参数发送至第一参数集以进行存储；

S204，若否，对应历史环境下的历史实际输入参数和历史采集参数发送至第二参数集以进行存储。

需要说明的是，所述历史环境信息包括噪音、强光、电磁干扰等，所述历史环境信息中的特征值为对应史环境信息中因素的取值，比如因素为噪音，则对应特征值为噪音量，对应特征的预设第一阈值为一个噪音限定值。

根据本发明实施例，所述根据第一参数集构建第一误差参数模型的步骤，具体包括：

将第一参数集中的历史实际输入参数按照从小到大的顺序依次进行编号设为

根据第一参数集中的历史采集参数和历史参数差构建线性拟合方程，其第一公式为

将第一参数集中的历史采集参数和在相同时间节点的历史误差参数依次带入上述公式，得到预设系数

根据预设系数

需要说明的是，在本实施例中，根据线性拟合方程中的均方误差存在极小值且为0，确定对应预设系数

根据本发明实施例，还包括：

将第一参数集中的历史实际输入参数依次发送至第一误差参数模型，得到第一计算误差参数；

将所述第一计算误差参数和对应历史实际输入参数的历史误差参数，得到第二误差参数；

将所述第二误差参数的绝对值除以对应历史实际输入参数的历史误差参数，得到第一误差精度；

当第一误差精度大于预设误差精度阈值时，记录误差精度不准一次；当第一误差精度小于或等于预设误差精度阈值时，记录误差精度标准一次；

获取误差精度不准的次数值和误差精度标准的次数值；

将所述误差精度不准的次数值除以误差精度不准的次数值与误差精度标准的次数值之和，得到对应第一误差参数模型计算误差参数的准确率；

当第一误差参数模型计算误差参数的准确率大于或等于预设第一准确率阈值时，对应第一误差参数模型为合格；

当第一误差参数模型计算误差参数的准确率小于预设第一准确率阈值时，对应第一误差参数模型为不合格。

需要说明的是，当第一误差参数模型构成之后，根据第一参数集中的参数对第一误差参数模型中的第一公式进行逐一验证，比如预设准确率阈值为98%，则当第一误差参数模型计算误差参数的准确率小于98%时，说明对应第一公式不合格，即第一误差参数模型为不合格，所述预设误差精度阈值、预设第一准确率阈值由本领域技术人员进行设置，比如预设误差精度阈值设为0.5S级。

根据本发明实施例，所述对应第一误差参数模型为不合格之后，还包括：

将历史误差参数按照历史实际输入参数的编号顺序进行编号，得到历史误差参数的编号值；

提取历史误差参数中的相邻历史误差参数，并进行差值计算，得到历史误差参数中的相邻参数差；

提取所述相邻参数差中的最大相邻参数差，并根据最大相邻参数差，确定对应的两个历史误差参数的编号；

根据对应的两个历史误差参数的编号，确定对应的两个历史实际输入参数的编号；

将所述第一参数集根据对应的两个历史实际输入参数的编号划分为两个第一参数子集，并根据第一参数子集分别构建第一误差参数子模型。

需要说明的是，若第一误差参数模型为不合格，根据最大相邻参数差对应的两个历史误差参数的编号，找到对应的两个历史实际输入参数的编号，所述第一参数集中的参数根据对应的两个历史实际输入参数的编号进行划分为两个第一参数子集，其中将编号小于对应的两个历史实际输入参数的编号以及对应的两个历史实际输入参数的较小编号对应的历史参数划分为一个第一参数子集，比如对应的两个历史实际输入参数的编号为

根据本发明实施例，还包括：

根据对应的两个历史实际输入参数的编号，确定对应编号的两个历史实际输入参数；

将对应编号的两个历史实际输入参数进行平均值计算，得到对应两个历史实际输入参数的平均值；

根据对应两个历史实际输入参数的平均值确定不同第一误差参数子模型对应的当前量测单元采集的参数范围。

需要说明的是，比如对应的两个历史实际输入参数的编号为

根据本发明实施例，所述根据第二参数集构建第二误差参数模型的步骤，具体包括：

获取环境信息中的特征值；

将所述环境信息中的特征值进行归一化处理，得到对应特征的归一化值；

将所述特征的归一化值乘以对应特征的预设特征影响系数，得到对应特征影响参数的系数；

将不同特征影响参数的系数进行累加，得到系数

根据第二参数集中的历史采集参数和历史参数差构建线性拟合方程，其第二公式为

将第二参数集中的历史采集参数和在相同时间节点的历史误差参数依次带入上述公式，得到预设系数

根据预设系数

所述环境信息包括当前量测开关所在的环境信息和量测开关测量历史参数时的历史环境信息。

需要说明的是，在本实施例中，根据线性拟合方程中的均方误差存在极小值且为0，确定对应预设系数

根据本发明实施例，还包括：当历史环境信息中的特征值大于对应特征的预设第二阈值时，提取所述历史环境信息中的特征值对应的时间节点；

根据所述历史环境信息中的特征值对应的时间节点，确定在相同时间节点下的历史实际输入参数和历史采集参数；

根据相同时间节点下的历史实际输入参数和历史采集参数，得到所述历史环境信息中的特征值对应的历史误差参数，设为历史第二误差参数；

判断所述历史第二误差参数是否大于预设第二参数阈值，若是，将所述历史第二误差参数对应的历史实际输入参数和历史采集参数进行删除。

需要说明的是，当历史环境信息中的特征值大于对应特征的预设第二阈值时，说明当前的历史环境信息可能对量测开关的运行影响比较大，比如突然之间很强大的电磁干扰、强大震动等情况，在历史环境信息中的特征值大于对应特征的预设第二阈值时，若对应历史第二误差参数大于预设第二参数阈值，则说明该量测开关不能在对应历史环境下正常运行，因此将对应历史第二误差参数对应的历史实际输入参数和历史采集参数进行删除，以提高构建第二误差参数模型的精度。

根据本发明实施例，还包括：

获取第二参数集中被删除的历史实际输入参数和历史采集参数的数量值；

获取第二参数集中的参数未被删除之前的数量值；

将第二参数集中被删除的历史实际输入参数和历史采集参数的数量值除以对应第二参数集中的参数未被删除之前的数量值，得到对应参数被删除的占比值；

判断所述参数被删除的占比值是否大于预设占比阈值，若是，触发警示信息，并将所述警示信息发送至预设管理端以进行提示。

需要说明的是，当第二参数集中被删除的历史实际输入参数和历史采集参数的占比值大于预设占比阈值时，说明当前开关量测长期处于非正常的环境下运行，所述非正常的环境为特征值大于对应特征的预设第二阈值的环境，包括历史环境，所述预设占比阈值由本领域技术人员进行设置，比如5%，当触发警示信息时，说明当前量测开关所处的环境存在问题，需要更改当前量测开关所处的环境。

本发明公开的一种开关量测单元和多CT互联互通的精度自校准方法，其中包括获取开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数；将开关本体的历史实际输入参数和对应量测单元的历史采集参数进行划分，得到第一参数集和第二参数集；根据第一参数集构建第一误差参数模型，根据第二参数集构建第二误差参数模型；获取当前量测单元采集的参数和当前量测开关所在的环境信息；基于量测开关所在的环境信息，将当前量测单元采集的参数发送至对应误差参数模型，得到对应的误差参数；根据对应的误差参数和当前量测单元采集的参数进行累加，得到当前量测单元的修订参数。本发明通过构建不同的误差参数模型，将量测单元和开关本体进行自动适配校准。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。